Penentuan Jumlah Produksi Dengan Pendekatan Fuzzy Linear Programming Pada Pt. Invilon Sagita
PENENTUAN JUMLAH PRODUKSI DENGAN PENDEKATAN
FUZZY LINEAR PROGRAMMING PADA PT. INVILON SAGITA TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh: ELFRIDA NATALIA NIM. 070403033 D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2 0 1 2
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
Tugas Sarjana ini merupakan salah satu syarat bagi penulis untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Tugas Sarjana ini berjudul “Penentuan Jumlah Produksi Dengan
Pendekatan Fuzzy Linear Programming Pada PT. Invilon Sagita ”. Tugas Sarjana ini merupakan sarana bagi penulis untuk melakukan studi terhadap salah satu permasalahan nyata dalam perusahaan.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam Tugas Sarjana ini. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan untuk penyempurnaan Tugas Sarjana ini. Akhir kata, penulis mengharapkan agar Tugas Sarjana ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Medan, Mei 2012 PENULIS
UCAPAN TERIMA KASIH
Dalam penulisan Tugas Sarjana ini, penulis telah banyak mendapatkan informasi maupun administrasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.
Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara dan dosen pembanding yang telah memberikan saran-saran pada penulis untuk menyempurnakan laporan tugas sarjana ini.
3. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT dan Bapak Ir. Mangara Tambunan, M.Sc selaku Koordinator Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Prof. Dr. Ir.A. Rahim Matondang, MSIE selaku Koordinator Bidang Manajemen Rekayasa dan Produksi yang telah memberikan dukungan dan arahan dalam pengajuan judul Tugas Sarjana.
5. Bapak Dr. Ir. Nazaruddin Matondang, MT selaku Dosen Pembimbing I yang telah meluangkan waktunya membimbing serta memberikan saran-saran kepada penulis dalam proses penyusunan tugas sarjana ini.
6. Bapak Aulia Ishak, ST, MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah meluangkan waktunya membimbing serta memberikan saran-saran kepada penulis dalam proses penyusunan tugas sarjana ini.
7. Bapak Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng selaku dosen pembanding yang telah memberikan saran-saran pada penulis untuk menyempurnakan laporan tugas sarjana ini.
8. Ibu Tuti Sarma Sinaga, ST, MT selaku dosen pembanding yang telah memberikan saran-saran pada penulis untuk menyempurnakan laporan tugas sarjana ini.
9. Bapak Hendra Pardede selaku Manajer HRD PT. Invilon Sagita yang telah memberi bantuan pembuatan izin riset tugas sarjana dan memberi informasi selama penelitian di perusahaan.
10. Kedua orangtua penulis (Bapak P. Pangaribuan dan Ibu T. Simanjuntak), saudara-saudara penulis (Martin dan Nelson), dan seluruh keluarga besar penulis yang telah memberi dukungan dan doa bagi penulis.
11. Sahabat penulis, yaitu Kristiani, Putri, Devi, Frisilia, Melisa, Elizabeth, dan Gudiman atas kerja sama dan masukannnya dalam menyelesaikan Laporan Tugas Sarjana.
12. Semua rekan-rekan Teknik Industri USU stambuk 2007 yang telah memberi masukan dan semangat kepada penulis.
13. Bang Nurmansyah, Bang Mijo, Bang Bowo, Bang Ridho, Kak Dina, dan Kak Ani atas bantuan yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian administrasi Tugas Sarjana.
Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis mengucapkan terima kasih. Akhir kata, semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Mei 2012 PENULIS
DAFTAR ISI
BAB HALAMAN LEMBAR PENGESAHAN .............................................................. i SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ............................ ii KATA PENGANTAR ...................................................................... iii UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................ iv DAFTAR ISI .................................................................................... vi DAFTAR TABEL ............................................................................ xiii DAFTAR GAMBAR ........................................................................ xvi DAFTAR LAMPIRAN .................................................................... xvii ABSTRAK........................................................................................ xviii
I PENDAHULUAN ............................................................................ I-1
1.1. Latar Belakang Masalah ........................................................... I-1 1.2.
I-4 Perumusan Masalah .................................................................
1.3. I-4 Tujuan Penelitian ......................................................................
1.4. I-4 Manfaat Penelitian ....................................................................
1.5. I-5 Asumsi dan Batasan Penelitian ................................................
1.6. I-6 Sistematika Penulisan Tugas Sarjana ........................................
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BABHALAMAN 2.1. Sejarah Perusahaan ...................................................................
II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ..................................................
II-2 2.3. Lokasi Perusahaan ....................................................................
II-2 2.4. Organisasi dan Manajemen .......................................................
II-3 2.4.1. Struktur Organisasi Perusahaan .....................................
II-3 2.4.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ...............................
II-5
2.4.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja .............................. II-13
2.4.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya ...................... II-16
2.5. Proses Produksi ........................................................................ II-19
2.5.1. Standar Mutu Bahan / Produk ........................................ II-19
2.5.2. Bahan Produksi ............................................................. II-20
2.5.2.1. Bahan Baku ...................................................... II-20
2.5.2.2. Bahan Tambahan .............................................. II-21
2.5.2.3. Bahan Penolong ................................................ II-22
2.5.3. Uraian Proses Produksi .................................................. II-22
2.5.4. Mesin dan Peralatan ...................................................... II-25
2.5.4.1. Mesin Produksi ................................................. II-25
2.5.4.2. Peralatan ........................................................... II-28
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BABHALAMAN
3.1. Definisi dan Sasaran Pengendalian Produksi ............................. III-1
3.2. Pengukuran Waktu ................................................................... III-2
3.2.1. Pengukuran Waktu Kerja dengan Jam Henti (Stopwatch Time Study) ................................................. III-3
3.2.2. Uji Keseragaraman Data ................................................ III-5
3.2.3. Uji Kecukupan Data ...................................................... III-6
3.2.4. Rating Factor dan Allowance ........................................ III-7
3.2.5. Perhitungan Waktu Normal dan Waktu Baku ................ III-9
3.3. Data Kapasitas Stasiun Kerja .................................................... III-10
3.4. Optimasi Produksi .................................................................... III-11
3.5. Linear Programming ................................................................ III-16
3.5.1. Penyelesaian Linear Programming Menggunakan
Software LINDO ........................................................... III-20
3.6. Logika dan Himpunan Fuzzy..................................................... III-22
3.7. Fuzzy Linear Programming ...................................................... III-24
IV METODOLOGI PENELITIAN ...................................................... IV-1
4.1. Lokasi dan Waktu Penelitian..................................................... IV-1
4.2. Objek Penelitian ....................................................................... IV-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA .......................... V-1
5.1.6. Permintaan Pipa AW AXX dan Keuntungan Tahun 2011 ................................................................... V-7
5.1.5. Jumlah Mesin, Efisiensi, Utilitas, dan Waktu Setup ....... V-7
5.1.4. Jumlah Pemakaian dan Ketersediaan Bahan Baku ......... V-6
5.1.3. Rating Factor dan Allowance ........................................ V-4
5.1.2. Waktu Siklus ................................................................. V-2
5.1.1. Waktu Kerja Tersedia .................................................... V-1
5.1. Pengumpulan Data .................................................................... V-1
4.11. Kesimpulan dan Saran .............................................................. IV-15
HALAMAN
4.10. Metode Analisis Pemecahan Masalah ....................................... IV-15
4.9. Metode Pengolahan Data .......................................................... IV-10
4.8. Metode Pengumpulan Data ....................................................... IV-9
4.7. Instrumen Penelitian ................................................................. IV-9
4.6. Blok Diagram Prosedur Penelitian ............................................ IV-7
4.5. Variabel Penelitian ................................................................... IV-3
4.4. Kerangka Konseptual ................................................................ IV-2
5.1.7. Keuntungan Setiap Pipa AW AXX ................................ V-8
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BABHALAMAN
5.2.1. Penentuan Variabel Keputusan ...................................... V-9
5.2.2. Penentuan Fungsi Kendala Pertama ............................... V-9
5.2.2.1. Uji Keseragaman Data ..................................... V-9
5.2.2.2. Uji Kecukupan Data ........................................ V-12
5.2.2.3. Perhitungan Waktu Normal dan Baku .............. V-14
5.2.2.4. Perhitungan Kapasitas Setiap Stasiun Kerja ..... V-17
5.2.2.5. Formulasi Fungsi Kendala Pertama .................. V-21
5.2.2.6. Penentuan Nilai Toleransi Interval untuk Fungsi Kendala Pertama .................................. V-22
5.2.3. Penentuan Fungsi Kendala Kedua ................................. V-25
5.2.3.1. Formulasi Fungsi Kendala Kedua .................... V-25
5.2.3.2. Penentuan Nilai Toleransi Interval untuk Fungsi Kendala Kedua ..................................... V-26
5.2.4. Penentuan Fungsi Kendala Ketiga ................................. V-27
5.2.4.1. Formulasi Fungsi Kendala Ketiga .................... V-27
5.2.5. Penentuan Fungsi Tujuan .............................................. V-28
5.2.6. Penentuan Model Linear Programming dengan Konsep Logika Fuzzy .................................................... V-29
5.2.7. Proses Fuzzyfikasi ......................................................... V-36
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BABHALAMAN Programming .................................................. V-36
5.2.7.2. Penyelesaian Model Upper Linear
Programming .................................................. V-39
5.2.8. Proses Defuzzyfikasi ...................................................... V-42
5.2.8.1. Pembentukan Model Fuzzy Linear
Programming .................................................. V-42
5.2.9. Penyelesaian Model Fuzzy Linear Programming ........... V-50
VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ......................................... VI-1
6.1. Analisis Perencanaan Produksi dengan Fuzzy Linear
Programming ........................................................................... VI-1
6.2. Analisis Model Perencanaan Produksi Aktual dengan Model Perencanaan Produksi Fuzzy Linear Programming ........ VI-11
VII KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... VII-1
7.1. Kesimpulan .............................................................................. VII-1
7.2. Saran ........................................................................................ VII-2
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
DAFTAR TABEL
TABEL HALAMAN2.2. Standard Mutu Pipa AW AXX PT. Invilon Sagita .............................. II-19
5.1. Waktu Kerja Tersedia Tahun 2012 ..................................................... V-1
5.2. Waktu Siklus Pipa AW AXX ¾ Inchi ................................................ V-3
5.3. Waktu Siklus Pipa AW AXX 3 Inchi ................................................. V-3
5.4. Waktu Siklus Pipa AW AXX 4 Inchi ................................................. V-4
5.5. Penilaian Rating Factor Pekerja ......................................................... V-5
5.6. Penilaian Allowance Setiap Stasiun Kerja .......................................... V-5
5.7. Jumlah Pemakaian dan Ketersediaan Bahan Baku untuk Setiap Pipa AW AXX ........................................................................ V-6
5.8. Jumlah Mesin, Efisiensi, Utilitas, dan Waktu Setup ........................... V-7
5.9. Permintaan Pipa AW AXX dan Keuntungan Tahun 2011................... V-8
5.10. Keuntungan dari Penjualan Setiap Pipa AW AXX ............................. V-8
5.11. Waktu Siklus Proses Pencampuran .................................................... V-10
5.12. Hasil Rekapitulasi Uji Keseragaman Data .......................................... V-12
5.13. Uji Kecukupan Data Proses Proses Pencampuran ............................... V-13
5.14. Hasil Rekapitulasi Uji Kecukupan Data ............................................. V-14
5.15. Hasil Rekapitulasi Waktu Normal dan Waktu Baku Pipa AW AXX ... V-15
5.16. Waktu Baku Setiap Batang Pipa AW AXX ........................................ V-16
5.17. Ketersediaan Kapasitas Setiap Stasiun Kerja ...................................... V-18
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABELHALAMAN
5.19. Ketersediaan Kapasitas Overtime Setiap Stasiun Kerja....................... V-23
5.20. Safety Stock Bahan Baku yang Diizinkan ........................................... V-26
5.21. Rekapitulasi Jumlah Produksi dan Keuntungan dari Model ............................................................... V-39
Lower Linear Programming
5.22. Rekapitulasi Jumlah Produksi dan Keuntungan dari Model
Upper Linear Programming ............................................................... V-42
5.23. Batasan Fuzzy dan Nilai P Bulan Januari ........................................... V-44
i
5.24. Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan Februari ......................................... V-44
5.25. Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan Maret ............................................. V-45
5.26. Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan April .............................................. V-45
5.27 Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan Mei ................................................ V-46
5.28. Batasan Fuzzy dan Nilai P Bulan Juni................................................ V-46
i
5.29. Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan Juli ................................................ V-47
5.30. Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan Agustus ......................................... V-47
5.31. Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan September...................................... V-48
5.32. Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan Oktober ......................................... V-48
5.33. Batasan Fuzzy dan Nilai P Bulan November ...................................... V-49
i
5.34. Batasan Fuzzy dan Nilai P i Bulan Desember ...................................... V-49
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABELHALAMAN Fuzzy Linear Programming ............................................................... V-53
6.1. Hasil Rekapitulasi Nilai Variabel Keputusan dan Fungsi Tujuan Model Fuzzy Linear Programming Januari
- – Desember ..................... VI-4
6.2. Perbandingan Sumber Daya yang Terpakai dengan Ketersediaan Sumber Daya di Perusahaan ............................................................... VI-5
6.3. Perbandingan Keuntungan Rencana Produksi .................................... VI-12
6.4. Perbandingan Jumlah Produksi dan Jumlah Permintaan ..................... VI-13
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR HALAMANPerbandingan Jumlah Permintaan dan Produksi Pipa
Tahun 2011 ..................................................................................... I-2 2.1. Struktur Organisasi PT. Invilon Sagita .............................................
II-4
3.1. Fungsi Keanggotaan ........................................................................ III-27
4.1. Kerangka Konseptual Penelitian ...................................................... IV-3
4.2. Blok Diagram Prosedur Penelitian ................................................... IV-8
4.3. Diagram Pengolahan Penentuan Waktu Baku .................................. IV-12
4.4. Diagram Pengolahan Data ............................................................... IV-14
5.1. Peta Kontrol Uji Keseragaman Data Proses Pencampuran ............... V-11
5.2. Fungsi Keanggotaan Fungsi Tujuan dan Fungsi Kendala ................. V-50